关于保证电网状态估计与潮流计算收敛性探析

《关于保证电网状态估计与潮流计算收敛性探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、关于保证电网状态估计与潮流计算收敛性探析　　【摘要】电网高级应用软件是建立在SCADA基础之上重要的电网应用软件，提高对其维护水平能够保证电网状态估计和潮流计算的收敛性。【关键词】电网高级应用软件；状态估计；潮流计算；收敛性1、引言电网高级应用软件是建立在SCADA基础之上重要的电网应用软件，其功能主要是利用电力系统的各种信息，在实时态和研究态模式下，对电力系统的运行状态进行分析。日常工作中需要对系统高级应用软件（简称PAS）进行检查、维护和修改，主要目的是保证状态估计和潮流计算的收敛性，并确保计算后的相关合格率在要求的指标之上，同时

2、对所有PAS电网参数进行检查和修改。2、电网状态估计和潮流计算不收敛处理过程5由于一开始电网状态估计和潮流计算并不收敛且问题很多，在检查维护工作中首先对所有PAS涉及的参数设置先检查一遍，将能发现的错误先统一修改，待状态估计和潮流计算收敛后，再根据计算结果对剩下的问题进行处理以满足指标，这个过程中一个主要的原则就是从上查到下，沿着结果异常的支路一级一级查下去。PAS的检查、维护的过程按前后顺序主要从以下几个方面进行：1）检查一次接线图，保持接线图与实际电网结构的一致。随着地区电网的快速发展，接入电网的变电站越来越多，特别是一些用户变电

3、站虽拓扑接入主站系统，但遥测遥信并未采集或者其采集信息冗余度不够，这样的变电所不应该参与状态估计和潮流计算。此外还必须对T接线和外网进线进行梳理核对，对于外网进线而言，由于进线的另一侧属于外网，而外网的电网参数和运行状态对本网来说并不掌握，在状态估计中，外网一侧只当作负荷节点处理，负荷的大小由本侧潮流的大小通过伪量测推算出。2）保证设置参数的正确性，开关刀闸的类型应根据其实际一次情况进行选择，比如母联开关不要错选为母分开关，开关不要错选闸刀，在拓扑计算过程中，系统会去除所有的开关刀闸最后只留下支路和节点，错误的选择将影响节点的归并最终

4、导致计算结果出现问题。5量测的正负号也是影响状态估计和潮流计算的重要因素，量测值必须满足节点的基尔霍夫定律，在一些主站系统中很多遥测值在定义时只是为调度员监视电网运行状态考虑，并没有考虑高级应用的因素。所有的遥测值都应检查一遍，不对的做出修改（这里还要考虑到负荷总加问题，遥测值正负号修改后如果影响到了负荷总加还应到负荷总加计算表中进行修改）。状态估计前要对所有母线指定母线类型，平衡母线、负荷母线和PV母线。平衡母线一般选择电气中心，如高电压等级的母线或电厂的高电压母线，一般是为向其他厂站供电的母线，平衡母线的设置要以有电压量测的为主，

5、这样，平衡点的电压才能取实时值，另外平衡母线不能取得太偏，这样会导致末端节点距离平衡母线太远，在状态估计和潮流计算的过程中会产生很多问题。在一些系统中，35kV及以下电压等级母线通常被默认为负荷母线，PV母线则应选取有功和电压幅值固定的电源点。任何母线错误的选取类型都将会对计算结果造成不良的影响。3）检查图形连接关系，确保拓扑正确。在高级应用的电网模型中，每个设备都有端子（母线/发电机/负荷是单端子设备，线路/电容器/电抗器/开关刀闸是双端子设备，变压器是多端子设备），相邻的端子形成连接节点。在创建电网图形模型的时候，有些设备间看上去

6、是正确连接的，但其实端子并没有正确连接上或者端子连接到了错误的地方，错误的端子连接会在状态估计和潮流计算的过程中严重影响计算结果甚至导致系统不收敛。电网的拓扑正确是保证状态估计和潮流计算正确执行的基本前提。54）录入各电气设备的参数，检查设备录入参数的正确性，这些是工作的重点和难点，因为设备数量众多，修改涉及的量很大，而有的设备参数的数据来源并不可靠。这里的设备主要就是变压器和线路。压变、所用变、避雷器等设备都当作开路不参与计算。线路的电网参数是线路电阻、线路感抗、对地充电电容的电纳和线路长度，在高压线路中对地电导主要来自于电晕现象和

7、对电塔的放电，该参数往往较小，当没有合适的参数来源时可以忽略。电压等级越高的线路X/R比例越大，线路感抗的准确度就越重要。当一个地区由于电网拓扑较大，220kV线路存在不少环网现象，在潮流计算中环网线路的计算结果对电网参数是非常敏感的，如果参数设置不正确，计算结果会和实际遥测值相差很大，如果无法得到足够精确的电网参数，只能通过手动调整来尽可能使计算结果准确。对变压器来说，变压器的电网参数如铜绕组电阻、漏电感感抗、铁芯感抗和铁芯损耗等并不是直接输入的，而是通过短路和开路实验得到的电气值推算出来，在参数录入时，输入的是这些实验值。另外变压

8、器各侧的额定电压和抽头类型和参数也必须准确输入。在检查过程中发现很多变压器的分接头总档位数和每档降压比输入有误，在两台变压器并列运行时这种错误也会影响计算结果，因为现场并列运行的变压器必须要求有相同的分接头参数。3、结束